Что такое прецизионный кондиционер: классификация устройств и принцип работы агрегатов

Варианты подключения прецизионных кондиционеров

Чаще всего используются стандартные варианты подключения. Выносной наружный блок с конденсатором устанавливается на крыше здания, внутренний шкафный – в помещении (см. рис.).

Схема подключения прецизионных кондиционеров с наружными блоками на крыше.

При использовании систем с притоком воздуха (Free Cooling), оборудуется вытяжная вентиляция. Такой способ охлаждения позволяет снизить энергозатраты, если температура на улице меньше той, которую выдает нагретое оборудование. На иллюстрации показан пример со шкафными кондиционерами с внешними блоками.

Схема подключения прецизионных кондиционеров с притоком воздуха и вытяжной вентиляцией.

Прецизионные кондиционеры можно использовать вместе с чиллером и/или градирней (см. рис.). В таком случае их эффективность повышается. Но суммарная стоимость оборудования вырастает.

Схема подключения прецизионных кондиционеров к чиллеру и градирне.

Если необходимо обеспечить охлаждение нескольких небольших помещений, прецизионный кондиционер может быть подключен к системе вентиляции. При этом ему необходимо обеспечить приток нагретого воздуха. Либо использовать систему забора воздуха снаружи. А в охлаждаемых помещения сделать вытяжную вентиляцию.

Прецизионный кондиционер, подключенный к системе вентиляции.

Как вариант, в качестве внешней среды можно использовать не воздух, а воду. такой способ охлаждения или отопления более эффективен. Но для этого необходимо обустраивать специальный теплообменник.

Что такое прецизионный кондиционер

Все процессы, связанные с таким жестким регламентированием микроклимата, могут быть осуществлены только с помощью системы прецизионного кондиционирования.

Промышленный прецизионный кондиционер – это устройство, приспособленное на постоянное выдерживание в нужных параметрах влажности, температуры и движения воздушного потока.

Назначение

Кондиционер (по англ. «precision» – безошибочность, подлинность) предназначен для создания и выдерживания необходимых атмосферных условий в зданиях, к которым представлены увеличенные запросы по температурному режиму, влажности и движению воздуха.

Методы прецизионного кондиционирования предназначены в таких областях деятельности:

• Справочные информационные центры (помещения для серверов, компьютеров, сервисы переработки данных);
• Отрасли (космонавтика и электроника, комнаты организации производства различных сфер деятельности);
• Телевидение и радио (АТС, телекоммуникационные центры);
• Культура и наука (мировые библиотеки, лаборатории для исследований, музеи);
• Медицина (операционные палаты, ожоговые центры, центры для диагностик);

Необходимо выделить, что прецизионное кондиционирование надежное и безотказное в работе, если стоимость отвечает предъявленным к ним требованиям.

Прецизионные системы кондиционирования воздуха условно подразделяются на несколько категорий, в зависимости от:

Числа схем работы прецизионного кондиционирования.

а) На потолках (с мощностью 4-15 кВт) размещаются в помещениях с маленькой площадью;

б) Шкафной. Применяется в больших помещениях (с мощностью до 100кВт). Наружный модуль в виде отдельного конденсатора;

в) Прецизионный кондиционер – моноблок (с мощностью около 20 кВт). В нем два испарителя и компрессор находятся в одном корпусе.

а) Воздушное. Работает по принципу сплит-системы, состоящей из двух блоков: наружного устройства (компрессора с конденсатором в одном корпусе) и внутреннего испарителя;

б) Водяное. Сочетание модуля с холодильной установкой (чиллером), когда понижение температуры происходит из-за жидкостного охладителя;

К тому же, в зависимости от вида области выдерживания температурного диапазона и количества контуров в исходном состоянии, климатические системы отличаются по функционированию.

Принцип работы прецизионного кондиционера

По принципу действия прецизионный кондиционер мало отличается от других типов климатического оборудования. Рабочий цикл агрегата обычно выглядит так:

1. Нагретый хладагент попадает в конденсатор и охлаждается, в результате чего из газообразного состояния переходит в жидкость.
2. Влага поступает в испаритель, где под нагревом превращается в пар.
3. После испарения хладагент оказывается в компрессоре, подвергается сжиманию и дальнейшему повышению температуры.
4. Нагретый пар снова попадает в конденсатор, и цикл повторяется.

При работе прецизионный агрегат забирает из помещения воздух в испаритель, охлаждает его и снова выпускает в комнату.

Модели устройств могут отличаться между собой по функционалу. В частности, прецизионные кондиционеры работают:

1. только на охлаждение;
2. на понижение и повышение температуры;
3. на охлаждение, подогрев и увлажнение;
4. на понижение температуры и повышение влажности.

Какую именно модель оборудования предпочесть, зависит от условий в конкретном помещении. Переплачивать за лишний функционал обычно нет смысла. Например, если приборы в комнате не предъявляют требований к влажности воздуха, то будет вполне достаточно установки, обеспечивающей только качественное охлаждение.

Прецизионные (точные) кондиционеры – особенности и предназначение

Они появились как разновидность шкафных, которые принадлежат к группе т.н. «тяжеловесов» в кондиционировании и вентиляции. К ним относятся промышленные кондиционеры, их применяют в помещениях, где требуется наиболее точное поддержание температуры, влажности и т.п.

Прецизионные кондиционеры в компьютерном дата-центре

Чаще всего точные кондиционеры используются в компьютерных и выставочных залах, музеях. Серверные кондиционеры — в лабораториях, больницах и поликлиниках, на телефонных станциях и прочих помещениях с аппаратурой, которая требует особенно наиболее точных данных микроклимата.

Само название «прецизионные» говорит о том, что они могут регулировать и удерживать в установленных пределах точные показатели окружающей обстановки в помещении. В частности, прецизионность поддержания конкретной температуры воздуха у точных кондиционеров – плюс-минус 1◦С. Именно этой особенностью такие оборудования отличаются от обычных кондиционеров бытового предназначения.

Монтаж прецизионных кондиционеров − по силам только профессионалам

Если выполнить установку прецизионных кондиционеров в помещении со встроенным регулятором влажности воздуха, то, помимо поддержания заданной температуры, подобное устройство будет удерживать на необходимом уровне установленную влажность, что особенно важно, к примеру, в музеях − для выставочных экспонатов. Как правило, точные кондиционеры изготавливаются под заказ, и не производятся в массовом порядке. Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров

К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине

Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров. К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине

Как правило, точные кондиционеры изготавливаются под заказ, и не производятся в массовом порядке. Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров. К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине.

Схема прецизионного кондиционера с воздушным конденсатором

Есть прецизионные кондиционеры с нижней и верхней подачей воздуха. Конструкция первого типа предполагает забор воздуха через лицевую панель кондиционера. А также через воздуховоды либо особые отверстия в подвесном потолке. Сквозь решетки пола выходит охлажденный воздух.

Прецизионный кондиционер − нижняя подача воздуха

А конструкция второго типа забирает воздух при помощи нижней, передней или задней панели. Охлажденный воздух выходит через потолок со специальными отверстиями либо систему воздуховодов.

Прецизионный кондиционер − верхняя подача воздуха

Точные кондиционеры также различаются по типу охлаждения. Существуют оборудования с водяным и воздушным охлаждением.

Чаще всего можно увидеть такое климатическое оборудование с выносным воздушным конденсатором. Другими словами, этот кондиционер может быть и из двух блоков. Главный блок состоит из компрессора, испарителя, вентилятора, увлажнителя и автоматики. А малый блок содержит конденсатор и вентилятор. Такая климатическая техника более широко распространена благодаря большому диапазону по мощности и довольно нетрудного монтажа прецизионных кондиционеров.

Состав точного прибора первого типа

В свою очередь, точные устройства с водяным конденсатором по сути являются моноблоком, обладают более простой конструкцией и немного дешевле кондиционеров с выносным воздушным охлаждением. Есть один недостаток − эксплуатация прецизионных кондиционеров такого типа требует наличие источника проточной воды, а это не всегда доступно в тех или иных условиях.

Схема прецизионного кондиционера с водяным конденсатором

Мобильный кондиционер: особенности работы

Устройство мобильного кондиционера почти не отличается от стационарного. Главное отличие – весь кондиционер целиком находится внутри помещения. Кроме того, обычно требуется толстая труба-воздуховод для прокачки уличной атмосферы через конденсатор. Этот воздуховод должен быть герметично выведен в окно или специальное отверстие в стенах.

Мощность мобильных кондиционеров обычно невелика, так как они предназначены охлаждать небольшие по площади помещения. Самая шумная часть кондиционера (конденсатор + вентилятор +дроссель) помещается в жилище, поэтому при большой мощности кондиционера находиться в комнате будет дискомфортно.

Большинство технических решений включают в себя не только охладитель воздуха, но и обогреватель. Повышение температуры происходит за счет прямого нагрева воздуха ТЭНами. Причем их мощность может быть достаточно большой, так что проверяйте электросеть на пригодность к таким нагрузкам. Модели с возможностью работы «на тепло», как в сплит-системах (с перестановкой шланга-воздуховода и без ТЭНов), тоже можно разыскать.

Часто мобильные кондиционеры оснащаются мощным вентилятором, что позволяет не только охладить/нагреть воздух в помещении, но и разогнать его по всему сооружению.

Образующаяся во время работы агрегата дистиллированная вода, чаще всего, собирается в специальную емкость. Чтобы не бегать с ней каждый час, выливая накопившуюся воду, лучше подобрать модель с емкостью вместительнее. Также некоторые модели при наполнении резервуара для воды просто перестают работать, подавая сигналы и требуя слить жидкость.

Мобильные кондиционеры пригодятся там, где нет резона устанавливать стационарный. Например, при съеме жилья, на летней даче или во время длительной служебной командировки. Часто мобильные охладители воздуха приобретаются для кухни, чтобы летом во время работы всех кухонных аппаратов было не так жарко и душно.

О мобильных кондиционерах, их плюсах и минусах вы сможете узнать из следующего видео, где в качестве примера рассматривается мобильный кондиционер ТМ Carrier серии 51AKP:

Принцип работы ККБ

Способ работы ККБ основывается на физическом законе переноса энергии при переходе вещества из одного состояния в другое.

Компрессорно-конденсаторный блок кондиционера способствует переходу фреона из одного агрегатного состояния в другое. Этот процесс занимает несколько этапов:

• В блок поступает газообразный фреон низкого давления (от 2 до 5 атмосфер), имеющий температуру от 5 до 25 °C.
• Под действием компрессора, газ сжимается, его давление и температура нагрева значительно возрастает.
• Далее, сжатый газ поступает в конденсатор, где он приобретает жидкое состояние.
• Потеряв тепло в теплообменнике, фреон пребывает ещё в участке магистрали с повышенным давлением, но попадая в дросселирующее устройство, фреон теряет давление и принимает холод.
• После снижения температуры жидкий холодный газ поступает в испаритель, где он начинает циркулировать, а сама установка обдувается воздухом. При испарении, фреон отдаёт испарителю холод, а взамен забирает его тепло.
• Двигаясь из теплообменника, газ поступает в компрессор, где сжимается и переходит в жидкое состояние. Таким образом, цикл повторяется. Подобный принцип используется не только в ККБ, но и во многих холодильных установках и других устройствах, где необходимо обеспечить теплообмен веществ.

Особенности работы прецизионных кондиционеров

Позвоните по телефону, мы с радостью подскажем какое оборудование подойдет именно Вам.

Отправьте запрос на расчет стоимости решения на почту — info@airvek.ru

Прецизионный кондиционер – это промышленное климатическое оборудование, состоящее из одного блока, с выведенным вовне или встроенным конденсатором. Кроме того, прецизионные кондиционеры бывают двух типов:Это высоконадежная техника, работающая на протяжении десятков лет без остановки. Конструкция прецизионного кондиционера может быть очень разнообразной. Но, чаще всего, можно встретить прецизионный кондиционер с выносным конденсатором. То есть, фактически, оборудование такого типа может состоять и из двух блоков. Основной блок содержит компрессор, вентилятор и испаритель, автоматику, а также увлажнитель. Малый блок состоит из конденсатора и вентилятора.

1. С нижней подачей воздуха. Такая конструкция предполагает забор воздуха через переднюю панель климатического оборудования, через воздуховоды или через специальные отверстия в подвесном потолке. Охлажденный воздух выходит через решетки пола.

2. С верхней подачей воздуха. Забирают воздух с помощью нижней, задней или передней панели. Подготовленный воздух отдают через потолок с особыми отверстиями или через систему воздуховодов.

Существуют и прецизионные кондиционеры, работающие только на охлаждение, или на охлаждение и увлажнение, а также на охлаждение и обогрев.

Некоторые модели объединяют в себе способность подогрева воздуха, его охлаждения, увлажнения, фильтрации.

Очень часто их изготавливают под нужды конкретного покупателя, что делает это оборудование еще более точным, гибким, расширяя его возможности

Прецизионные кондиционеры способны поддерживать в помещении постоянный уровень влажности с точностью до 2%, а температуру с точностью до одной сотой градуса! Это очень важно для создания идеальных климатических условий в серверных, библиотеках, музеях, АТС, на предприятиях – везде, где необходим максимально точный климат-контроль

Почему прецизионные кондиционеры для серверных подходят идеально?

Прецизионные кондиционеры для серверных обладают очень важным качеством – они работают даже в экстремальных условиях, когда за окном –40 или +50. Ведь серверы, как и любая другая вычислительная техника, постоянно нагреваются. Но, в отличие от домашних компьютеров, им недостаточно встроенного кулера. Им необходимо перманентное охлаждение. А также система фильтров, надежно защищающих технику от пыли.

Достоинства и недостатки

Прецизионные системы имеют огромный перечень положительных сторон, но наиболее сильные стоит выделить.

1. Возможность устанавливать и поддерживать температуру с точностью до 0,5 градусов по Цельсию.
2. Указанный в настройках микроклимат удерживается до тез пор, пока не будет пересмотрены параметры.
3. Устройства такого типа могут работать круглосуточно долгие годы.
4. Срок эксплуатации при беспрерывном функционировании составляет около 15-18 лет.
5. Устройства способны забирать с улицы потоки воздуха с температурой в промежутке от -50 до 50 градусов. При этом, естественно, холодный поток будет подогреваться, а теплый – охлаждаться.
6. Работа устройства полностью автоматизированная, она подразумевает постоянный контроль, корректировку и отслеживание показателей микроклимата в помещении.

Но и свои недостатки у таких устройств есть, правда, их только три:

• высокая стоимость;
• достаточно дорогой процесс монтажа и не менее дешевое обслуживание;
• потребность определенного свободного места для установки.

Но те, кто приобретают такие устройства, знают, на что они идут. Для определенных целей им требуется конкретный микроклимат, а поддерживать его постоянно сможет именно прецизионный кондиционер.

Основное назначение

Достаточно широкий спрос на прецизионный кондиционер обуславливается высокой точностью выдаваемых параметров. Конструкция оборудования обеспечивает высокую степень надежности и безотказности даже в условиях продолжительных нагрузок. Согласно заявленным параметрам большинства производителей, техника способна работать в бесперебойном режиме не менее 10 лет. В числе дополнительных возможностей оборудования, следующие:

• Быстрое достижение и поддержание нормативного уровня влажности;
• Обогрев помещений с обеспечением сохранения микроклимата на комфортном и неизменном уровне;
• Фильтрация воздуха;
• При наличии дополнительного оснащения прецизионные кондиционеры могут обеспечивать приток свежего воздуха, в том числе при совместной работе с системой вентиляции (чиллерами и градирнями);
• Работа в режимах выдува и прямого подогрева воздуха.

Моноблочные кондиционеры

Мобильные кондиционеры

    Не требует специального монтажа Повышенный уровень шума, высокая цена

Мобильный кондиционер (называемый также «напольный кондиционер»)  единственный тип кондиционера, который пользователь может установить самостоятельно. Для установки такого кондиционера достаточно вывести в форточку или приоткрытое окно гибкий шланг (воздуховод), по которому из кондиционера отводится горячий воздух. Учитывая, что шланг мобильного кондиционера небольшой длины (около 1 метра), при работе кондиционер должен находиться рядом с окном. Удлинять шланг не рекомендуется, так как это может нарушить тепловой режим холодильного контура. Недостатками мобильных кондиционеров являются высокий шум от компрессора, ограниченная мощность и высокая цена, сравнимая со стоимостью сплит-системы.

В некоторых моделях мобильных кондиционеров предусмотрено два воздуховода: через первый в кондиционер поступает уличный воздух, а через второй — удаляется. Это позволяет охлаждать нагревающийся радиатор (конденсатор) без использования воздуха, находящегося внутри помещения (о том, какие радиаторы есть в кондиционере и зачем они нужны, рассказывается в разделе Принцип работы кондиционера). Поясним, чем такое решение лучше традиционного варианта с одним воздуховодом. Если воздуховода для забора воздуха с улицы нет, то воздух, который отводится по единственному воздуховоду наружу, забирается из помещения. То есть охлажденный воздух выводится из помещения, а на его место через двери и щели в окнах поступает теплый воздух — это заметно снижает эффективность работы кондиционера. Для решения этой проблемы и был создан мобильный кондиционер с двумя воздуховодами, имеющий более высокую эффективность охлаждения.

При мощности свыше 3–4 кВт охлаждать конденсатор даже через два воздуховода нецелесообразно, так как поток воздуха через них становится слишком большим. В таких моделях конденсатор делают в виде отдельного блока с вентилятором. Этот блок вывешивается за окно и подсоединяется к внутреннему блоку с помощью быстроразъемных соединений (защелок). Такой кондиционер называют мобильной сплит-системой, поскольку он состоит из двух блоков — внутреннего и наружного. Однако, в отличие от традиционной сплит-системы, кондиционер такого типа сохраняет достоинства и недостатки своих мобильных собратьев: установку кондиционера может произвести неподготовленный пользователь, но шумный компрессор по-прежнему расположен во внутреннем блоке.

Некоторые современные модели мобильных кондиционеров оснащают пультом дистанционного управления. Также они могут иметь функцию автоматического удаления конденсата. В процессе работы кондиционера на его теплообменнике конденсируется влага, которая стекает в специальный бак. Нагреваясь от компрессора, эта вода испаряется и удаляется вместе с горячим воздухом наружу, но, если влажность воздуха будет высокой, то даже в таких моделях воду из бака придется периодически выливать.

Учитывая недостатки мобильных кондиционеров, использовать их рекомендуется только там, где нет возможности установить сплит-систему: на даче, в арендуемой квартире и т. п.

Оконные кондиционеры

Самая низкая цена, простой монтаж Повышенный шум, устанавливается в оконном проеме.

Когда-то это был наиболее распространенный тип кондиционеров, однако в настоящее время, в связи со снижением спроса, лишь немногие производители предлагают подобные модели. Для установки оконного кондиционера необходимо вырезать прямоугольное отверстие в оконном стекле или тонкой стене. Кондиционер устанавливается таким образом, чтобы большая его часть находилась снаружи помещения. В этой части корпуса расположены вентиляционные решетки, через которые удаляется нагретый воздух. Внутри же остается только небольшая часть моноблока с декоративной передней панелью, через которую охлажденный воздух поступает в помещение. Типовая мощность оконных кондиционеров от 1,5 до 6 кВт. Наиболее простые из них могут только охлаждать воздух, более дорогие имеют режим нагрева и пульт дистанционного управления.

Основным недостатком оконного кондиционера считается высокий уровень шума, создаваемый компрессором, а достоинствами невысокая цена (от 5 000 рублей) и простота установки. Низкая популярность оконных кондиционеров объясняется тем, что при их монтаже нарушается теплоизоляция помещения (зимой холодный воздух будет проникать внутрь через корпус кондиционера). Однако в регионах с теплым климатом этот недостаток не является критичным, поэтому на юге России оконные кондиционеры занимают заметную долю рынка.

Подача и забор воздуха

Воздушные массы, двигаясь сквозь теплообменник, в котором находится хладагент, остывают и поступают в помещение. Такие установки бывают двух типов: с нижней и верхней подачей воздуха.

1. Установка с поверхностной подачей.

Забор воздуха в такое устройство происходит из комнаты, из воздуховодов или через панель кондиционера. Подача воздуха совершается в свободное пространство потолка и, таким образом, идет воздухообмен, при этом данные установки имеют несложную систему и расширенный набор мощностей.

1. Кондиционер с нижней подачей.

Это устройство разрешает обрабатывать максимальные массы воздуха и чередовать их через пространство пола.

Уровень шума у этих кондиционеров снижается за счет компрессоров спирального типа, вентиляторов и форме лицевой поверхности испарителя.

Устройство для подачи воздуха и холодильные агрегаты находятся в разных местах кондиционера, что уменьшает уровень шума. Для движения воздушных масс используются вентиляторы с электронным и ступенчатым регулированием частоты вращения.

Что такое прецизионный кондиционер

Все процессы, связанные с таким жестким регламентированием микроклимата, могут быть осуществлены только с помощью системы прецизионного кондиционирования.

Промышленный прецизионный кондиционер – это устройство, приспособленное на постоянное выдерживание в нужных параметрах влажности, температуры и движения воздушного потока.

Назначение

Кондиционер (по англ. «precision» – безошибочность, подлинность) предназначен для создания и выдерживания необходимых атмосферных условий в зданиях, к которым представлены увеличенные запросы по температурному режиму, влажности и движению воздуха.

Методы прецизионного кондиционирования предназначены в таких областях деятельности:

• Справочные информационные центры (помещения для серверов, компьютеров, сервисы переработки данных);
• Отрасли (космонавтика и электроника, комнаты организации производства различных сфер деятельности);
• Телевидение и радио (АТС, телекоммуникационные центры);
• Культура и наука (мировые библиотеки, лаборатории для исследований, музеи);
• Медицина (операционные палаты, ожоговые центры, центры для диагностик);

Необходимо выделить, что прецизионное кондиционирование надежное и безотказное в работе, если стоимость отвечает предъявленным к ним требованиям.